Teknologi

Silikon "sandwich" Dipakai Membuat Baterai Ringan Berkapasitas Tinggi

Leonard Leonard - Kamis, 03 September 2020
Silikon

Akan mengatasi beberapa masalah pad baterai konvensional. (Foto: Pixabay/PublicDomainPictures/17907)

Ukuran text:
14
Dengarkan Berita:

UNTUK mengejar performa baterai yang lebih baik berarti harus mengeksplorasi material alternatif. Salah satu yang bisa menjanjikan banyak ilmuwan adalah silikon. Tim peneliti di Clemson University telah menemukan desain baru dari bahan itu.

Diyakini akan mengatasi beberapa masalah dengan memasukkan bahan ini ke dalam baterai lithium-ion. Memungkinkan mereka untuk mendemonstrasikan perangkat ringan dan serbaguna yang dapat digunakan untuk memberi daya pada satelit dan pakaian angkasa luar.

Para ilmuwan telah menyelidiki potensi silikon dalam baterai lithium-ion sejak lama. Memakai bahan untuk komponen anoda dan bukan grafit dapat meningkatkan kapasitas penyimpanan perangkat ini sebanyak 10 kali lipat. Namun ada beberapa masalah yang harus diperbaiki terlebih dahulu.

Dalam skenario ini, silikon tidak menunjukkan ketahanan yang sama seperti grafit. Silikon cenderung mengembang, mengerut, dan pecah menjadi potongan-potongan kecil saat baterai diisi dan dikosongkan. Hal ini menyebabkan kerusakan anoda dan kegagalan baterai.

Baca juga:

Limbah Bir Bisa Jadi Energi Terbarukan

1
Dapat dipakai untuk memberi daya pada satelit dan pakaian angkasa luar. (Foto: Unsplash/Frank Wang)

Dilansir laman Interesting Engineering, percobaan itu telah menunjukan sejumlah solusi potensial, termasuk membentuk silikon menjadi serat nano. Seperti spons atau nanosfer kecil sebelum mengintegrasikannya ke dalam perangkat.

Penelitian baru dari Clemson University berupaya menopang keandalan silikon dengan bantuan lembaran karbon nanotube yang disebut Buckypaper. Lembaran ini telah digunakan dalam pengembangan pelindung panas pesawat terbang generasi mendatang.

Lembaran-lembaran ini dipasangkan dengan partikel silikon berukuran nano kecil yang menurut tim adalah susunan yang mirip dengan setumpuk kartu, dengan partikel silikon diapit di antara setiap lapisan.

“Lembaran nanotube karbon berdiri sendiri menjaga nanopartikel silikon terhubung secara elektrik satu sama lain,” kata peneliti utama, Shailendra Chiluwal. "Tabung nano ini membentuk struktur tiga dimensi semu. Menahan nanopartikel silikon bersama-sama bahkan setelah 500 siklus, dan mengurangi hambatan listrik yang timbul dari pemecahan partikel nano."

Baca juga:

Aspal dari Daur Ulang Ban Bekas

2
Tingkatketahanannya tidak sebaik grafit. (Foto: Pexels/Hilary Halliwell)

Keindahan dari pendekatan ini, menurut tim, adalah bahwa meskipun pengisian dan pengosongan baterai menyebabkan partikel silikon pecah, mereka tetap terkunci di dalam sandwich dan dapat menjalankan fungsinya.

Artinya, secara teoritis, baterai yang berfungsi tetapi eksperimental ini memiliki kapasitas yang jauh lebih tinggi. Artinya, energi dapat disimpan dalam sel yang jauh lebih ringan sehingga mengurangi bobot perangkat secara keseluruhan.

Sebagai bonus, penggunaan nanotube menciptakan mekanisme penyangga yang memungkinkan baterai diisi pada empat kali kecepatan iterasi saat ini, menurut para ilmuwan. Baterai ringan dan cepat pengisian dengan kapasitas tinggi ini dapat menemukan banyak kegunaan, termasuk kendaraan listrik. Namun untuk angkasa luar adalah area di mana tim melihat potensi nyata, dengan sebagian pendanaan untuk proyek tersebut berasal dari NASA.

“Sebagian besar satelit mendapatkan kekuatannya dari Matahari. Namun satelit harus bisa menyimpan energi saat berada di bayangan bumi. Kami harus membuat baterainya seringan mungkin, karena semakin berat satelit, biaya misinya semakin banyak,” ungkap salah satu peneliti, Ramakrishna Podila.

Kemungkinan lain termasuk sistem tenaga untuk pakaian angkasa luar dan penjelajah Mars. Mereka sekarang bekerja dengan mitra industri dengan tujuan untuk membawa teknologi ini keluar dari lab dan ke dunia nyata. (lgi)

Baca juga:

Rambut Manusia dan Bulu Anjing Mampu Atasi Tumpahan Minyak

#Teknologi #Teknologi Baterai
Bagikan
Ditulis Oleh

Leonard

Berita Terkait

Tekno
Apple akan Naikkan Harga Produk, Ledakan AI Dorong Kenaikan Biaya Cip
Penaikan harga tersebut tidak dapat dihindari karena situasi terkait dengan cip memori telah menjadi tidak berkelanjutan.
Dwi Astarini - Kamis, 18 Juni 2026
Apple akan Naikkan Harga Produk, Ledakan AI Dorong Kenaikan Biaya Cip
Tekno
Bocoran iPhone Air 2: Hadir dengan Kamera Ultra-Wide dan Performa Lebih Kencang
iPhone Air 2 kabarnya akan hadir dengan konsep baru. HP itu membawa kamera ganda dan baterai yang lebih awet.
Soffi Amira - Kamis, 18 Juni 2026
Bocoran iPhone Air 2: Hadir dengan Kamera Ultra-Wide dan Performa Lebih Kencang
Tekno
Vivo X Fold 6 Meluncur Juli 2026, Bawa Baterai 7.000mAh dan Kamera 200MP
Vivo X Fold 6 kabarnya meluncur global pada Juli 2026 mendatang. HP ini membawa baterai 7.000mAh dan kamera 200MP.
Soffi Amira - Kamis, 18 Juni 2026
Vivo X Fold 6 Meluncur Juli 2026, Bawa Baterai 7.000mAh dan Kamera 200MP
Tekno
OPPO Reno 15A Diam-diam Meluncur, Bawa Baterai 7.000mAh dan Snapdragon 6 Gen 1
OPPO Reno 15A diam-diam meluncur di Jepang. HP ini membawa baterai jumbo 7.000mAh dan kamera 50MP.
Soffi Amira - Kamis, 18 Juni 2026
OPPO Reno 15A Diam-diam Meluncur, Bawa Baterai 7.000mAh dan Snapdragon 6 Gen 1
Tekno
Apple Kemungkinan Tak Rilis iPhone 18 di 2026, Fokus ke Seri Fold dan Pro
Apple kemungkinan menunda peluncuran iPhone 18 reguler hingga 2027. iPhone 18 Pro dan iPhone lipat pertama disebut tetap meluncur pada 2026.
Ananda Dimas Prasetya - Kamis, 18 Juni 2026
Apple Kemungkinan Tak Rilis iPhone 18 di 2026, Fokus ke Seri Fold dan Pro
Tekno
Xiaomi 18 Pro Kabarnya Debut Lebih Awal, Mulai Ikuti Strategi Apple?
Xiaomi 18 Pro kabarnya meluncur lebih awal. Lalu, versi Standar akan menyusul pada 2027 mendatang.
Soffi Amira - Rabu, 17 Juni 2026
Xiaomi 18 Pro Kabarnya Debut Lebih Awal, Mulai Ikuti Strategi Apple?
Indonesia
Disrupsi Teknologi Jadi Bahan Ajar Para Sarjana, Magister, dan Doktor Ilmu Kepolisian
Gencarnya informasi tanpa terakurasi, dapat menimbulkan konflik di tengah masyarakat.
Alwan Ridha Ramdani - Rabu, 17 Juni 2026
Disrupsi Teknologi Jadi Bahan Ajar Para Sarjana, Magister, dan Doktor Ilmu Kepolisian
Indonesia
Denny JA Perkenalkan Teori Kerusuhan Era Digital, Soroti Peran Kelas Rentan Digital
Pendiri LSI, Denny JA, memperkenalkan Teori Kerusuhan Era Digital. Ia menyoroti peristiwa yang terjadi pada Agustus 2025.
Soffi Amira - Selasa, 16 Juni 2026
Denny JA Perkenalkan Teori Kerusuhan Era Digital, Soroti Peran Kelas Rentan Digital
Tekno
Xiaomi 18 Muncul di Database IMEI GSMA, Pertanda Meluncur November 2026?
Xiaomi 18 kini muncul di database IMEI GSMA. HP tersebut diperkirakan meluncur November 2026 mendatang.
Soffi Amira - Minggu, 14 Juni 2026
Xiaomi 18 Muncul di Database IMEI GSMA, Pertanda Meluncur November 2026?
Lifestyle
Amazfit Rilis Seri Cheetah 2 Series di Indonesia, Pilihan Pas untuk Pelari Serius dan Atlet Endurance
Amazfit memperkuat komitmen mereka dalam menghadirkan smartwatch sport-performance yang membantu pengguna berlatih lebih terarah.
Dwi Astarini - Rabu, 10 Juni 2026
Amazfit Rilis Seri Cheetah 2 Series di Indonesia, Pilihan Pas untuk Pelari Serius dan Atlet Endurance
Bagikan